问题
选择题
美国宇航局2011年12月5日宣布,他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星“开普勒-226”,它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周,距离地球约600光年,体积是地球的2.4倍.已知万有引力常量和地球表面的重力加速度.根据以上信息,下列推理中正确的是( )
A.若能观测到该行星的轨道半径,可求出该行星所受的万有引力
B.若该行星的密度与地球的密度相等,可求出该行星表面的重力加速度
C.根据地球的公转周期与轨道半径,可求出该行星的轨道半径
D.若已知该行星的密度和半径,可求出该行星的轨道半径
答案
A、根据万有引力公式F=G
,由于不知道中心天体的质量,无法算出向心力,故A错误;Mm r2
B、根据万有引力提供向心力公式G
=mg,有:Mm r2
g=G
,若该行星的密度与地球的密度相等,体积是地球的2.4倍,则有:M r2
=M行 M地
=2.4,V行 V地
=r行 r地
=3 V行 V地
,根据3 2.4
=g行 g
,可以求出该行星表面的重力加速度,故B正确;M行r地2 M地r行2
C、由于地球与行星不是围绕同一个中心天体做匀速圆周运动,故根据地球的公转周期与轨道半径,无法求出该行星的轨道半径,故C错误;
D、由于不知道中心天体的质量,已知该行星的密度和半径,无法求出该行星的轨道半径,故D错误;
故选B